專利名稱：載物臺(tái)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及經(jīng)由將掩模圖案轉(zhuǎn)印到工件上的曝光裝置或形成圖案的掩模而照射光的液晶面板等貼合裝置等中所使用的載物臺(tái)裝置，更詳細(xì)而言涉及具備使載置工件的載物臺(tái)相對(duì)于載物臺(tái)面向垂直方向(Z軸方向)移動(dòng)的Z方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的載物臺(tái)裝置。
背景技術(shù)：
圖11是表示經(jīng)由形成有圖案的掩模將曝光光照射在涂敷有感光劑的工件上，將掩模的圖案轉(zhuǎn)印到工件上的曝光裝置或液晶面板的貼合工序中，經(jīng)由形成有遮光部的掩模，僅對(duì)于涂敷有粘著劑的區(qū)域照射紫外線，使粘著劑硬化貼合2片面板的裝置。以下，將上述的曝光或利用光進(jìn)行粘著劑的硬化等處理稱為光處理。
光照射部30具有光源(燈)32及反射來(lái)自燈32的光的反射鏡31，射出光處理所需的波長(zhǎng)的光。
形成有圖案的掩模M被保持在掩模載物臺(tái)40上，光處理的工件W則被保持在工件載物臺(tái)20上。
工件載物臺(tái)20由保持著工件W的工件吸附板21、使工件吸附板21朝著XYθ方向(工件吸附板的平面內(nèi)正交的Z方向及圍繞正交于該平面的軸的旋轉(zhuǎn)、圖中左右跟前深處方向及圍繞光軸的旋轉(zhuǎn))移動(dòng)的XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)22、將掩模M和工件W的間隔設(shè)定在預(yù)所期望的值的間隙設(shè)定機(jī)構(gòu)23、及使工件吸附板21朝著Z軸方向(相對(duì)于工件吸附板的面正交的方向、圖中上下方向)移動(dòng)的Z移動(dòng)機(jī)構(gòu)24所構(gòu)成。
工件吸附板21在表面形成有吸附工件W的真空吸附槽(未圖示)。
接近掩模和工件進(jìn)行曝光的近接式曝光或液晶面板貼合的情況下，掩模和工件的間隔(間隙G)通常是設(shè)定在0～10μm的范圍，工件吸附板的Z移動(dòng)機(jī)構(gòu)所要求的位置精度為±1～10μm。
為了掩模和工件的對(duì)位，相對(duì)于XYθ(平面)方向所要求的位置精度大約為±1μm。
另一方面，考慮對(duì)于工件吸附板的工件的搬送或光處理后的工件的搬出，或者裝置的維護(hù)等時(shí)，有必要將間隙G開(kāi)設(shè)在50mm左右。
因此，工件載物臺(tái)的Z移動(dòng)機(jī)構(gòu)必須要50mm左右的移動(dòng)距離，相對(duì)于Z方向?yàn)椤?～10μm的移動(dòng)精度和相對(duì)于XYθ方向±1μm左右的定位精度。
作為上述工件載物臺(tái)的Z移動(dòng)機(jī)構(gòu)，已知的有例如日本專利文獻(xiàn)1或者日本專利文獻(xiàn)2所記載的。專利文獻(xiàn)1、2所記載的是通過(guò)具有斜面的楔形載物臺(tái)左右移動(dòng)，使工件吸附板在上下方向上移動(dòng)。
日本特開(kāi)平7-37794號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開(kāi)平9-86888號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)1、2記載的Z移動(dòng)機(jī)構(gòu)雖然可以使工件載物臺(tái)上下方向精度良好地移動(dòng)，但是部件數(shù)多而構(gòu)造復(fù)雜，組裝等費(fèi)時(shí)且制造成本高。上下方向的移動(dòng)距離比較小，工件載物臺(tái)的Z軸方向的移動(dòng)距離較大時(shí)，運(yùn)用上困難。
另一方面，使用滾珠螺桿使載物臺(tái)朝著Z方向移動(dòng)的Z移動(dòng)機(jī)構(gòu)也為人所熟知。圖12是表示使用滾珠螺桿的Z移動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成例。
載物臺(tái)基座50上沿著高度(Z軸方向)方向設(shè)置滾珠螺桿24a，在滾珠螺桿24a的移動(dòng)體(螺母)24b上安裝板24c。并且，通過(guò)未圖示的電動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)滾珠螺桿24a，使板24c在上下(Z)方向上移動(dòng)。
如圖11表示，在上述板24c上，經(jīng)XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)、間隙設(shè)定機(jī)構(gòu)設(shè)有工件吸附板等，構(gòu)成工件載物臺(tái)。
圖12所示的結(jié)構(gòu)，部件數(shù)少，構(gòu)造單純，并且，也可充分確保Z軸方向的移動(dòng)行程。
但是，使用在大型化的液晶面板或印刷基板等的貼合曝光等的裝置中，工件載物臺(tái)也大型化。工件載物臺(tái)大型化時(shí)，構(gòu)成載放到板24c上的工件載物臺(tái)的部件的重量也會(huì)增加。圖12表示的構(gòu)造中，由于是以懸臂支撐著板24c，因此板24c上的重量增加時(shí)，平衡不良，會(huì)降低Z方向的定位精度。
并且，由包含板24c的工件載物臺(tái)的本身重量，如圖12所示對(duì)于滾珠螺桿24a會(huì)有力矩力的產(chǎn)生。力矩力作用在滾珠螺桿24a時(shí)，動(dòng)作不能順暢而成為導(dǎo)致故障的原因。
因此，為了使板24c的平衡良好，提升Z方向的定位精度，也可以不是懸臂式，而是例如使用3根滾珠螺桿支撐著板24c的3處，同時(shí)將3根滾珠螺桿同步驅(qū)動(dòng)，使板24c上下動(dòng)作。
此時(shí)，必須配置成使3根滾珠螺桿彼此平行，因?yàn)槿魸L珠螺桿不平行，則在板24c移動(dòng)時(shí)，會(huì)對(duì)于滾珠螺桿在徑向(相對(duì)于滾珠螺桿進(jìn)給方向呈正交方向)施加負(fù)載而成為導(dǎo)致故障的原因。平行度明顯偏差時(shí)，會(huì)使得板24c不能移動(dòng)。
但是，將3根滾珠螺桿彼此平行地組裝是非常地困難，裝置越是大型化越是困難。
如上所述，使用滾珠螺桿的Z方向的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，部件數(shù)較少且構(gòu)造也比較單純，但是在運(yùn)用于載置大型工件的載物臺(tái)裝置時(shí)，會(huì)產(chǎn)生定位精度的降低或?qū)τ谝苿?dòng)機(jī)構(gòu)施加過(guò)度的負(fù)載而容易故障等種種問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述狀況所研創(chuàng)而成，其目的在于提供一種載物臺(tái)裝置，其構(gòu)造比較單純，具有數(shù)十mm的移動(dòng)距離，并且可實(shí)現(xiàn)數(shù)μm的位置精度，并且即使載置的工件的大型化，而伴隨與此工件載物臺(tái)也大型化，對(duì)于移動(dòng)機(jī)構(gòu)也不會(huì)造成過(guò)度負(fù)載，具備順暢動(dòng)作的Z方向的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明如以下說(shuō)明可以解決上述課題。
(1)在具備使保持著工件的工件載物臺(tái)在正交于載物臺(tái)面方向的Z軸方向(高度方向)上移動(dòng)的載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的載物臺(tái)裝置中，在該載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)有沿著Z軸方向設(shè)置、以至少2根以一點(diǎn)為軸可擺動(dòng)的狀態(tài)被配設(shè)于載物臺(tái)基座的3根滾珠螺桿；相對(duì)于上述3根各滾珠螺桿可傾斜被地安裝、使上述工件載物臺(tái)在Z軸方向上移動(dòng)的板；及限制上述滾珠螺桿相對(duì)于載物臺(tái)基座的移動(dòng)的滾珠螺桿限位裝置。
(2)在具備使保持著工件的工件載物臺(tái)在正交于載物臺(tái)面方向的Z軸方向(高度方向)上移動(dòng)的載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的載物臺(tái)裝置中，該載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)有沿著Z軸方向設(shè)置、以至少2根以一點(diǎn)為軸可擺動(dòng)的狀態(tài)配設(shè)于載物臺(tái)基座的3根滾珠螺桿；對(duì)于上述3根各滾珠螺桿可傾斜地安裝、使上述工件載物臺(tái)在Z軸方向上移動(dòng)的板；在上述板的內(nèi)面、相對(duì)于其載物臺(tái)面平行地配設(shè)的平行板簧經(jīng)由該平行板簧安裝在上述板上的驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)；及限制驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)相對(duì)于載物臺(tái)基座的移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位裝置。
發(fā)明效果本發(fā)明可獲得以下的效果。
(1)由于3根滾珠螺桿內(nèi)的至少2根是可擺動(dòng)的，因此板在Z方向上移動(dòng)時(shí)，通過(guò)滾珠螺桿的傾斜，對(duì)滾珠螺桿不會(huì)產(chǎn)生徑向的負(fù)載，并且板是相對(duì)于滾珠螺桿可傾斜地被安裝，因此即使?jié)L珠螺桿傾斜，也不會(huì)產(chǎn)生使得滾珠螺桿或板或連結(jié)它們的構(gòu)件撓曲的力。
因此，在滾珠螺桿或板、或者位于它們之間的構(gòu)件上不會(huì)施加過(guò)大的負(fù)載，可以順利地驅(qū)動(dòng)滾珠螺桿。并且，由于不會(huì)施加過(guò)大的負(fù)載，因而可抑制故障等的發(fā)生。
另外，通過(guò)設(shè)置限制滾珠螺桿移動(dòng)的滾珠螺桿限位裝置，即使可擺動(dòng)地安裝滾珠螺桿，在掩?；蚬ぜ膶?duì)位或光處理中仍然可以限制板向正交于Z軸的方向的移動(dòng)。
(2)在板的內(nèi)面，相對(duì)于該板面平行地安裝平行板簧，經(jīng)由該平行板簧安裝驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)，并且設(shè)置限制該驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位裝置，由此可經(jīng)由驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限制板在掩模和工件的對(duì)位或光處理中向正交于Z軸的方向的移動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)和板經(jīng)由平行板簧而被安裝，因此即使驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)的移動(dòng)被限制，仍可通過(guò)驅(qū)動(dòng)滾珠螺桿而使得板在Z方向上多少的移動(dòng)，不在XYθ方向上移動(dòng)地進(jìn)行微小的對(duì)位。
(3)不需要將3根滾珠螺桿形成嚴(yán)密的平行，因此裝置的組裝、調(diào)整容易。
并且，為了平行保持滾珠螺桿，不需要以高剛性構(gòu)件構(gòu)成支撐載物臺(tái)基座或滾珠螺桿的構(gòu)件。因此，可降低裝置的大小、重量等，伴隨與此可抑制裝置的成本。


圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的構(gòu)成的圖(立體圖)。
圖2是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的構(gòu)成的圖(剖視圖)。
圖3是表示板向使用球面軸承的移動(dòng)體的安裝構(gòu)造的圖。
圖4是表示第1實(shí)施例的第1變形例的圖。
圖5是表示第1實(shí)施例的第2變形例的圖。
圖6是表示萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)的構(gòu)成例的圖。
圖7是表示第1實(shí)施例中，可擺動(dòng)的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的根數(shù)與旋轉(zhuǎn)方向限制部和滾珠螺桿位置固定部的設(shè)置數(shù)量的關(guān)系的圖。
圖8是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的構(gòu)成的圖(剖視圖)。
圖9是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的構(gòu)成的圖(俯視圖)。
圖10是說(shuō)明第2實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部的安裝的圖。
圖11是表示曝光裝置或者面板的貼合裝置的構(gòu)成例的圖。
圖12是表示現(xiàn)有的Z移動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成例的圖。
符號(hào)說(shuō)明1板2a、2b、2c滾珠螺桿3a、3b、3c支撐框架4a、4b、4c移動(dòng)體5a、5b、5c臺(tái)座6a、6b、6c電動(dòng)機(jī)7旋轉(zhuǎn)方向限制部7a螺栓7b孔7c旋轉(zhuǎn)限制構(gòu)件8滾珠螺桿限位部8a固定盤(pán)8b墊片
8c氣鎖機(jī)構(gòu)9a、9b、9c滾珠螺桿機(jī)構(gòu)10載物臺(tái)基座11控制部12旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12a固定盤(pán)12b墊片12c氣鎖機(jī)構(gòu)13′萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)14驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)15a、15b、15c平行板簧16旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16a固定盤(pán)16b墊片16c氣鎖機(jī)構(gòu)具體實(shí)施方式
圖1、圖2是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成的圖，圖1為立體圖、圖2為圖1的A-A剖面圖。
此外，圖1、圖2中，省略如上述圖11表示的工件吸附板、XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)、間隙設(shè)定機(jī)構(gòu)等，在圖1、圖2表示的板1上，設(shè)有上述工件吸附板或各機(jī)構(gòu)。以下，概括板1及設(shè)置在板1上的工件吸附板、XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)等，在此稱為工件載物臺(tái)。
圖1、圖2中，具有50mm左右的行程的3根滾珠螺桿2a、2b、2c，其進(jìn)給螺紋的進(jìn)給方向是沿著Z軸方向(高度方向)，設(shè)置在設(shè)有工件載物臺(tái)的構(gòu)成光處理裝置的基臺(tái)的載物臺(tái)基座10上。另外，圖2只是表示滾珠螺桿2b、2c。
3根滾珠螺桿2a、2b、2c的兩端通過(guò)支撐框架3a、3b、3c可旋轉(zhuǎn)地支撐著，3根滾珠螺桿2a、2b、2c的下端側(cè)被連結(jié)在電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c的旋轉(zhuǎn)軸上。并且，電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c安裝在上述支撐框架3a、3b、3c上。以下，將由上述滾珠螺桿2a、2b、2c、支撐框架3a、3b、3c、電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c所構(gòu)成的機(jī)構(gòu)稱為滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c。
在3根滾珠螺桿2a、2b、2c上螺合有移動(dòng)體(螺母)4a、4b、4c，在移動(dòng)體4a、4b、4c上安裝有在Z軸方向上移動(dòng)的板1。
通過(guò)電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c的驅(qū)動(dòng)來(lái)使?jié)L珠螺桿2a、2b、2c旋轉(zhuǎn)，使上述移動(dòng)體4a、4b、4c沿著滾珠螺桿2a、2b、2c移動(dòng)。通過(guò)同步驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6a，6b、6c，使3個(gè)移動(dòng)體4a、4b、4c僅移動(dòng)相同的距離，可進(jìn)行板1的Z方向的定位。
另外，雖然相對(duì)于移動(dòng)體4a、4b、4c可傾斜地安裝板1，但是針對(duì)其安裝部分的構(gòu)造則是如后述。
在此，3根滾珠螺桿2a、2b、2c必須配置成互相平行。3根滾珠螺桿不平行的情況下，在板1移動(dòng)時(shí)，在滾珠螺桿上徑向(相對(duì)滾珠螺桿進(jìn)給方向的正交方向)地施加負(fù)載而成為故障的原因。平行度明顯不均一時(shí)，會(huì)使得板1不能移動(dòng)。但是，將3根滾珠螺桿2a、2b、2c互相平行地組裝是非常地困難的。
因此，本實(shí)施例是將3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c中的2根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9b、9c，如圖1的擴(kuò)大圖B表示，經(jīng)由可擺動(dòng)地支撐滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的臺(tái)座5b、5c，安裝在載物臺(tái)基座10上。
臺(tái)座5b、5c，如上述擴(kuò)大圖B、圖2表示形成，成為以2片板502夾持著鋼珠(球)501的構(gòu)造，載放在該臺(tái)座5b、5c上的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9b、9c相對(duì)于載物臺(tái)基座10，以臺(tái)座5b、5c的鋼珠501的部分為頂點(diǎn)可傾斜地被支撐。
此外，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a固定在載物臺(tái)基座10上，不會(huì)如滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9b、9c地?cái)[動(dòng)。
安裝有3根滾珠螺桿的電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c為伺服電動(dòng)機(jī)，連接在控制部11上。在驅(qū)動(dòng)3根滾珠螺桿2a、2b、2c的各電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c上從設(shè)置在控制部11上的脈沖產(chǎn)生器分配有同步的脈沖，使電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c保持同步移動(dòng)。
控制部11僅以相當(dāng)于所設(shè)定Z方向的移動(dòng)距離轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c。在電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c上安裝有編碼器(未圖示)，電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c的轉(zhuǎn)速?gòu)纳鲜鼍幋a器輸入到控制部11而被反饋控制。
本實(shí)施例中，3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c之內(nèi)，所固定的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)為1支，其他的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)則是可擺動(dòng)地被支撐著。因此，傾斜方向的力作用于滾珠螺桿2b、2c時(shí)，板1即會(huì)以固定后的滾珠螺桿2a為中心旋轉(zhuǎn)。因此，本實(shí)施例是在支撐滾珠螺桿2c的支撐框架3c上設(shè)置旋轉(zhuǎn)方向限制部7來(lái)限制滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9c的傾斜量，限制上述旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)方向限制部7包括安裝在支撐框架3c上的螺栓7a、及具有使該螺栓7a可移動(dòng)卡合的孔7b(參照?qǐng)D2的上俯視圖)的旋轉(zhuǎn)限制構(gòu)件7c，旋轉(zhuǎn)限制構(gòu)件7c如圖2表示地豎立設(shè)置在載物臺(tái)基座10上。
使?jié)L珠螺桿2b、2c傾斜方向的力作用，使?jié)L珠螺桿機(jī)構(gòu)9c傾斜時(shí)，上述螺栓7a即會(huì)觸及到孔7b的邊緣，限制滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9c的傾斜。
通過(guò)上述旋轉(zhuǎn)方向限制部7雖然可某程度地限制滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9c的傾斜，但是螺栓7a在孔7b內(nèi)可某一程度地移動(dòng)，僅此一原因即不能使板1不會(huì)移動(dòng)地固定。
另一方面，板1上，如上述設(shè)有XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)、工件吸附板等，板1被定位在Z軸方向之后，利用上述XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行工件吸附板的XYθ方向的定位。因此，板1定位在Z軸方向之后，必須要將板1不會(huì)移動(dòng)地加以固定位置。為此，設(shè)置滾珠螺桿限位部8。
滾珠螺桿限位部8中，在支撐滾珠螺桿2b的支撐框架3b上安裝有固定盤(pán)8a(例如由板簧所構(gòu)成)，固定用盤(pán)8a的兩側(cè)設(shè)有夾持固定用盤(pán)8a的墊片8b。
對(duì)氣鎖機(jī)構(gòu)8c供給空氣時(shí)，墊片8b即會(huì)夾持固定用盤(pán)8a。由此，可相對(duì)于載物臺(tái)基座10固定滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9b。由于滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a是固定的，因此成為2根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)被固定，而使得板1固定不相對(duì)于載物臺(tái)基座10地移動(dòng)。
如上述，相對(duì)于螺合在滾珠螺桿2a、2b、2c上的移動(dòng)體4a、4b、4c，板1成為可傾斜地被安裝。
圖3中表示板1相對(duì)于上述移動(dòng)體4a、4b、4c的安裝構(gòu)造。
如圖3表示，板1相對(duì)于移動(dòng)體4a、4b、4c經(jīng)由球面軸承401而被安裝。因此，在板1上即使產(chǎn)生力矩移動(dòng)，通過(guò)球面軸承401的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，力矩力也不會(huì)傳達(dá)到滾珠螺桿2a、2b、2c上。
此外，僅單純使用球面軸承，使得滾珠螺桿2a、2b、2c旋轉(zhuǎn)時(shí)，移動(dòng)體4a、4b、4c也會(huì)和滾珠螺桿一起旋轉(zhuǎn)，使移動(dòng)體4a、4b、4c不會(huì)在Z方向移動(dòng)。
因此，力矩在產(chǎn)生的方向上雖是自由的，但是仍對(duì)于滾珠螺桿2a、2b、2c的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置限制球面軸承401轉(zhuǎn)動(dòng)的止轉(zhuǎn)銷402。
接著，利用圖1、圖2說(shuō)明本實(shí)施例的動(dòng)作。
板1位于滾珠螺桿2a、2b、2c的下方(圖2虛線表示的位置)。該位置是從掩模(未圖示)例如離開(kāi)50mm的位置。
搬入進(jìn)行光處理的工件，在板1上載置經(jīng)由XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)所設(shè)置的工件吸附板(未圖示)。由真空吸附將工件保持固定在工件吸附板上。
利用控制部11驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c，轉(zhuǎn)動(dòng)3根滾珠螺桿2a、2b、2c，使板1上升，與此同時(shí)工件吸附板上升，使工件接近掩模。
此時(shí)，2根滾珠螺桿2b、2c通過(guò)臺(tái)座5b、5c可擺動(dòng)地被支撐著，因此對(duì)滾珠螺桿2b、2c施加有徑向的負(fù)載時(shí)，使得滾珠螺桿2b、2c傾斜，在滾珠螺桿2a、2b、2c和移動(dòng)體4a、4b、4c之間不會(huì)產(chǎn)生徑向的負(fù)載。通過(guò)滾珠螺桿2b、2c傾斜，板1雖然在XY方向移動(dòng)，但在此階段沒(méi)有問(wèn)題。
并且，對(duì)于施加在滾珠螺桿2a、2b、2c上的力矩力可通過(guò)上述球面軸承401加以去除。
板1上升，工件吸附板上的工件和掩模的間隔一旦接近進(jìn)行光處理的間隙間隔(例如，所期望的掩模和工件的間隔50μm時(shí)為其附近)時(shí)，停止電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c的驅(qū)動(dòng)，停止?jié)L珠螺桿2a、2b、2c的旋轉(zhuǎn)動(dòng)，使板1的上升停止。
并且，在該位置使?jié)L珠螺桿限位部8動(dòng)作。即，驅(qū)動(dòng)氣鎖機(jī)構(gòu)8c，利用墊片8b夾持固定盤(pán)8a。由此，限制滾珠螺桿2b、2c相對(duì)于載物臺(tái)基座10的位置，板1的XYθ方向的位置被固定。
接著，由設(shè)置在板1上的XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)使工件吸附板移動(dòng)，根據(jù)印制有掩模和工件的調(diào)準(zhǔn)標(biāo)記，進(jìn)行掩模和工件的對(duì)位。進(jìn)行對(duì)位時(shí)，通過(guò)光照射部(未圖示)，經(jīng)由掩模對(duì)工件照射光處理所需的波長(zhǎng)的光。
此時(shí)，通過(guò)滾珠螺桿限位部，各滾珠螺桿相對(duì)于載物臺(tái)基座10的位置被固定，因此在進(jìn)行掩模和工件的對(duì)位或光處理的期間，板1上的工件不會(huì)在XYθ方向移動(dòng)。
光處理結(jié)束時(shí)，解除氣鎖機(jī)構(gòu)8c，解除固定盤(pán)8a的固定，使板1下降，搬出工件吸附板上的光處理后的工件。
如上所述，本實(shí)施例中，由于將3根滾珠螺桿2a、2b、2c內(nèi)的2根滾珠螺桿2b、2c相對(duì)于載物臺(tái)基座10可擺動(dòng)地安裝，因此板1在Z方向移動(dòng)時(shí)，通過(guò)滾珠螺桿2b、2c傾斜，不對(duì)滾珠螺桿施加徑向的負(fù)載。
并且，板1和滾珠螺桿2a、2b、2c的移動(dòng)體4a、4b、，4c經(jīng)由球面軸承被安裝，因此即使?jié)L珠螺桿2b、2c傾斜產(chǎn)生力矩力，也不會(huì)對(duì)滾珠螺桿或板或者連結(jié)它們的構(gòu)件施加過(guò)度的力。
因此，可以順利地驅(qū)動(dòng)滾珠螺桿2a、2b、2c，可以減少故障等的產(chǎn)生。
通過(guò)旋轉(zhuǎn)方向限制部7來(lái)限制滾珠螺桿2c的傾斜，可以防止板1以被固定的滾珠螺桿2a為軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外，由于設(shè)置滾珠螺桿限位部8，因此將板1定位在Z軸方向之后，可以限制板1不會(huì)在XYθ方向移動(dòng)。
上述實(shí)施例中，雖固定3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)之內(nèi)的1根而將其他2根相對(duì)于載物臺(tái)基座可擺動(dòng)地安裝，但是也可以將3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)全部都可相對(duì)于載物臺(tái)基座擺動(dòng)地安裝。
圖4是表示3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)全部都可相對(duì)于載物臺(tái)基座擺動(dòng)的本實(shí)施例的第1變形例。
圖4中，3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c經(jīng)由可擺動(dòng)地支撐滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的臺(tái)座5a、5b、5c安裝在載物臺(tái)基座10上。臺(tái)座5a、5b、5c是如上述圖1的擴(kuò)大圖B的構(gòu)造，可以臺(tái)座5a、5b、5c的滾珠501的部分為頂點(diǎn)傾斜。
因此，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c3根同時(shí)可相對(duì)于載物臺(tái)基座10擺動(dòng)。
圖1、圖2表示的實(shí)施例中，由于固定1根滾珠螺桿，因此只要分別設(shè)置一組旋轉(zhuǎn)方向限制部7、滾珠螺桿限位部8即可，但是如圖4表示3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c可擺動(dòng)的情況下，則需要分別設(shè)置2組旋轉(zhuǎn)方向限制部7、滾珠螺桿限位部8。
圖4中，在滾珠螺桿2b的支撐框架3b設(shè)置第1旋轉(zhuǎn)方向限制部7-1和滾珠螺桿限位部8-1，在滾珠螺桿2c的支撐框架3c設(shè)置第2旋轉(zhuǎn)方向限制部7-2和滾珠螺桿限位部8-2。
第1、第2旋轉(zhuǎn)方向限制部7-1、7-2由如上所述為安裝在支撐框架3b、3c上的螺栓7a，及具有該螺栓7a可移動(dòng)地卡合的孔7b的旋轉(zhuǎn)限制構(gòu)件7c所構(gòu)成，限制滾珠螺桿2b、2c的傾斜量。
并且，第1、第2的滾珠螺桿限位部8-1、8-2為安裝在支撐框架3b、3c上的固定盤(pán)8a；氣鎖固定用盤(pán)8a的墊片8b；及氣鎖機(jī)構(gòu)8c所構(gòu)成，以墊片8b夾持固定用盤(pán)8a，由此固定滾珠螺桿2b、2c，板1不相對(duì)于載物臺(tái)基座10移動(dòng)地被固定。
其他的構(gòu)成及動(dòng)作與上述圖1、圖2所說(shuō)明的相同，與上述實(shí)施例同樣，即使對(duì)滾珠螺桿2a、2b、2c施加徑向的力，仍可通過(guò)滾珠螺桿2a、2b、2c傾斜來(lái)吸收該力。
并且，和上述實(shí)施例同樣，板1和滾珠螺桿2a、2b、2c的移動(dòng)體4a、4b、4c經(jīng)由球面軸承安裝，即使?jié)L珠螺桿2b、2c傾斜產(chǎn)生力矩，也不會(huì)對(duì)滾珠螺桿或板或連結(jié)它們的構(gòu)件施加過(guò)度的力。
因此，可順利地驅(qū)動(dòng)滾珠螺桿2a、2b、2c，可以減少故障等的發(fā)生。
通過(guò)旋轉(zhuǎn)方向限制部7-1、7-2限制滾珠螺桿2b、2c的傾斜，因此即使可擺動(dòng)地安裝3根滾珠螺桿，仍可以限制板1的動(dòng)作。
另外，由滾珠螺桿限位部8-1、8-2以2處限制滾珠螺桿的動(dòng)作，固定板1，因此即使可擺動(dòng)地安裝3根滾珠螺桿，仍然可以在所期望的Z軸方向的位置限制板1使其相對(duì)于載物臺(tái)基座10不會(huì)在XYθ方向移動(dòng)。
圖5是表示第1實(shí)施例的第2變形例的圖，該變形例是表示在圖4中，以一組構(gòu)件兼具旋轉(zhuǎn)方向限制部7和滾珠螺桿限位部8的情況的構(gòu)成。以下，將兼具上述旋轉(zhuǎn)方向限制部7和滾珠螺桿限位部8的一組構(gòu)件稱為旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12。
圖5中，和圖4同樣地，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c3根同時(shí)可相對(duì)于載物臺(tái)基座10可擺動(dòng)。
因此，和圖4同樣，雖然需要分別設(shè)置2組旋轉(zhuǎn)方向限制部7、滾珠螺桿限位部8，但是本實(shí)施例中，限制滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的傾斜，并且固定滾珠螺桿位置，因此在滾珠螺桿2b的支撐框架3b上設(shè)置第1旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12-1，在滾珠螺桿2c的支撐框架3c上設(shè)置第2旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12-2。
旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12-1、12-2為安裝在支撐框架3b、3b上的板簧等構(gòu)成的固定盤(pán)12a；對(duì)固定盤(pán)12a進(jìn)行氣鎖的墊片12b；及氣鎖機(jī)構(gòu)12c所構(gòu)成。在此，固定盤(pán)12a被平行配置在Z軸方向，墊片12b為從兩側(cè)夾入該固定盤(pán)12a地構(gòu)成的コ字形。
以旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12-1、12-2作為旋轉(zhuǎn)方向限制部7作用，限制滾珠螺桿的傾斜時(shí)，氣鎖機(jī)構(gòu)12c不會(huì)動(dòng)作。
在此狀態(tài)下，固定盤(pán)12a可相對(duì)于墊片12b移動(dòng)。但是，使?jié)L珠螺桿2a、2b、2c傾斜的方向的力作用，即使?jié)L珠螺桿2a、2b、2c傾斜，旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12-1、12-2的固定盤(pán)12a也會(huì)觸及コ字形墊片12b兩側(cè)的墊片面、或者底部，限制其移動(dòng)。因此，限制滾珠螺桿2a、2b、2c的傾斜。
以旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12-1、12-2作為滾珠螺桿限位部8作用時(shí)，和上述同樣地使氣鎖機(jī)構(gòu)12c動(dòng)作，以墊片12b將固定盤(pán)12a夾入。由此，限制滾珠螺桿2b、2c的動(dòng)作，板1不相對(duì)于載物臺(tái)基座10移動(dòng)地固定。
其他的構(gòu)成及動(dòng)作是和上述圖4說(shuō)明的相同，可獲得和圖4同樣的效果。
上述實(shí)施例中，以臺(tái)座5a、5b、5c的全部或其中的2個(gè)作為以2片板夾持滾珠而可傾斜的臺(tái)座，可以使?jié)L珠螺桿擺動(dòng)，但是也可以使用萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)可擺動(dòng)地支撐滾珠螺桿。
圖6是表示安裝在滾珠螺桿機(jī)構(gòu)上的萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)13的構(gòu)成例。并且同圖為正交于滾珠螺桿軸向的平面且截?cái)嗳f(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)的安裝部分的剖面圖。
萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)13由安裝有支撐框架2的コ字形構(gòu)件13a；以支撐軸13b為軸可旋轉(zhuǎn)地支撐該コ字型構(gòu)件13a的矩形構(gòu)件13c；及以支撐軸13d為軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐該矩形構(gòu)件13c的支撐構(gòu)件13e所構(gòu)成，支撐構(gòu)件13e被安裝在載物臺(tái)基座10上。
萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)13為上述構(gòu)成，滾珠螺桿2的支撐框架3通過(guò)彼此正交的支撐軸13b和13d可相對(duì)于支撐構(gòu)件13e旋轉(zhuǎn)地支撐，因此滾珠螺桿2以對(duì)于萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)13的安裝部分為軸可擺動(dòng)。
此外，以上的說(shuō)明中，將可擺動(dòng)支撐滾珠螺桿的臺(tái)座設(shè)置在載物臺(tái)基座10上，針對(duì)在其上設(shè)置滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的情況已作說(shuō)明，但是也可以將支撐滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的位置，例如設(shè)定在板1的下限位置(上述圖2虛線表示的位置)。
例如使用萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)13，以上述位置支撐滾珠螺桿機(jī)構(gòu)時(shí)，安裝構(gòu)件豎立設(shè)置在載物臺(tái)基座10上，將萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)13的支撐構(gòu)件13e安裝在該安裝構(gòu)件上，使其高度成為上述位置。此時(shí)，電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c安裝在萬(wàn)向接頭機(jī)構(gòu)1的下側(cè)，不需要臺(tái)座5a、5b、5c。
為了順利地驅(qū)動(dòng)滾珠螺桿2a、2b、2c，雖然需要將滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c內(nèi)的至少2根安裝成可相對(duì)于載物臺(tái)基座10擺動(dòng)，但是相應(yīng)地，如以上說(shuō)明則需要設(shè)置數(shù)組的旋轉(zhuǎn)方向限制部7和滾珠螺桿限位部8或者旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12。
圖7是表示可擺動(dòng)的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的根數(shù)，及旋轉(zhuǎn)方向限制部7和滾珠螺桿限位部8等設(shè)置數(shù)量的關(guān)系。此外，圖7中，“自由”意味著滾珠螺桿機(jī)構(gòu)可擺動(dòng)地安裝的情況，“固定”則意味著滾珠螺桿機(jī)構(gòu)不能擺動(dòng)地安裝的情況。
圖7(a)是表示滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的1根固定，其他2根自由的情況。相當(dāng)于上述圖1、圖2的構(gòu)成。
此時(shí)，為了限制板的旋轉(zhuǎn)，如上所述，旋轉(zhuǎn)方向限制部7需要一組以上，并且，為了固定板的位置，滾珠螺桿限位部8同樣需要一組以上。
圖第7(b)表示3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)為自由的情況，相當(dāng)于上述圖4的構(gòu)成。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)方向限制部7需要2組以上，滾珠螺桿限位部8同樣需要2組以上。
圖第7(c)是表示滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的1根固定，其他2根為自由情感，使用上述旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12來(lái)限制旋轉(zhuǎn)方向及滾珠螺桿位置的情況，相當(dāng)于上述圖5的構(gòu)成。此時(shí)，至少以1處固定滾珠螺桿時(shí)，雖然可以使板1不移動(dòng)，但是為了限制板1的旋轉(zhuǎn)，如同圖表示需要將旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12設(shè)置在2處。
圖第7(d)表示3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)為自由的情況，使用上述旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12來(lái)限制旋轉(zhuǎn)方向及滾珠螺桿位置的情況。
此時(shí)，如同圖表示，需要將旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12設(shè)置2組以上。
此外，圖第7(a)～圖第7(d)中，針對(duì)將固定盤(pán)8a、12a安裝在板1側(cè)，將墊片8b、12b安裝在載物臺(tái)基座側(cè)的情況已作說(shuō)明，但是也可以將墊片8b、12b安裝在板1側(cè)，將固定盤(pán)8a、12a安裝在載物臺(tái)基座側(cè)。
其次，針對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施例說(shuō)明如下。
圖8和圖9表示本發(fā)明第2實(shí)施例的構(gòu)成。圖8是和圖2表示的相同，沿著2根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)截?cái)嗟钠拭鎴D，僅滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9c顯示在圖面上。并且，圖9是從上側(cè)顯示圖8的裝置的概念圖，概念地顯示板1和驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14及設(shè)置在它們之間的平行板簧15、滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c、旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-1、16-2、16-3。
并且，圖8、圖9表示將滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c3根都可擺動(dòng)地安裝在載物臺(tái)基座10上的情況。
圖8中，和上述實(shí)施例同樣地，將由滾珠螺桿2a、2b、2c、支撐框架3a、3b、3c、電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c所構(gòu)成的3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c設(shè)置在設(shè)有工件載物臺(tái)的光處理裝置的基臺(tái)、即載物臺(tái)基座10上，本實(shí)施例中，3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c可擺動(dòng)地安裝在載物臺(tái)基座10上。另外，圖8并未圖示有滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、滾珠螺桿2a、移動(dòng)體4a、電動(dòng)機(jī)6a等。
螺合于滾珠螺桿2a、2b、2c的移動(dòng)體4a、4b、4c上，如上所述經(jīng)由球面軸承可傾斜地安裝有板1。
通過(guò)電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c的驅(qū)動(dòng)，如上所述地旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿2a、2b、2c，使上述移動(dòng)體4a、4b、4c沿著滾珠螺桿2a、2b、2c移動(dòng)，可進(jìn)行板1的Z方向的定位。
移動(dòng)板1的機(jī)構(gòu)或其詳細(xì)的動(dòng)作由于和上述第1實(shí)施例相同而在此省略其說(shuō)明。
本實(shí)施例中，如圖8、圖9表示，在板1的內(nèi)面?zhèn)仍O(shè)置驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14，在板1上經(jīng)由平行板簧15a、15b、15c安裝有驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14。亦即，在板1的內(nèi)面3處安裝平行板簧15a、15b、15c的一端，在該板簧115a、15b、15c的另一端安裝驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14。此外，如圖9表示，驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14并未和滾珠螺桿2a、2b、2c螺合。
上述平行板簧15a、15b、15c將板簧的平面和板1的平面平行設(shè)置。如圖9表示，最好從板1(或者驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14)的中心配置在呈輻射狀擴(kuò)展的線上。
如上所述，通過(guò)配置平行板簧15a、15b、15c，使板1和驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14僅以平行板簧15a、15b、15c的撓曲量，僅朝著相對(duì)接近離開(kāi)的方向移動(dòng)。板簧15a、15b、15c對(duì)于平行于板1平面的XYθ方向、及相對(duì)于同平面扭轉(zhuǎn)的方向具有強(qiáng)的剛性。
因此，板1相對(duì)于驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14向Z方向以外方向的移動(dòng)被限制。
上述實(shí)施例中，在滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c設(shè)置旋轉(zhuǎn)方向限制部7和滾珠螺桿限位部8、或者旋轉(zhuǎn)方向/滾珠螺桿限位部12，雖然可以限制滾珠螺桿的傾斜，或限制Z方向定位后的板1的XYθ方向的移動(dòng)，但是本實(shí)施例是在驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14設(shè)置上述旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-1、16-2、16-3，來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14移動(dòng)的限制、或Z方向定位后的移動(dòng)的限制。
亦即，如上所述限制板1對(duì)于驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14向Z方向以外方向的移動(dòng)，因此限制驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的移動(dòng)，由此可以限制板1的XYθ方向的移動(dòng)。并且，即使這樣地限制驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的移動(dòng)，板1仍然可在平行板簧15a、15b、15c的變形范圍內(nèi)朝Z方向移動(dòng)。
此外，作為限制、規(guī)定驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14移動(dòng)的手段雖然也可以使用上述旋轉(zhuǎn)方向限制部7和滾珠螺桿限位部8，但是在此是針對(duì)使用旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16的情況進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施例中，3根滾珠螺桿9a、9b、9c為可擺動(dòng)，因此如圖9表示，必須要使用3組轉(zhuǎn)動(dòng)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-1、16-2、16-3。
旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-1、16-2、16-3如上所述，由用板簧等構(gòu)成的固定盤(pán)16a；對(duì)固定盤(pán)16a進(jìn)行氣鎖的墊片16b；及氣鎖機(jī)構(gòu)16c所構(gòu)成。其中，固定盤(pán)16a被平行配置在Z軸方向，墊片16b構(gòu)成為從兩側(cè)夾持該固定盤(pán)16a的コ字形。
本實(shí)施例中，隨著板1的移動(dòng)而使得驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14在Z軸方向移動(dòng)，因此如圖8表示，在驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14上設(shè)有氣鎖機(jī)構(gòu)16c和墊片16b，并在載物臺(tái)基座10上沿著Z方向安裝對(duì)應(yīng)于墊片16b的固定盤(pán)16a。另外，如上所述在氣鎖機(jī)構(gòu)16c不動(dòng)作的狀態(tài)，限制驅(qū)動(dòng)板1的移動(dòng)，而在氣鎖機(jī)構(gòu)16c動(dòng)作的狀態(tài)下，則限制驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的移動(dòng)，由此，固定板1使其相對(duì)于載物臺(tái)基座10不會(huì)在XYθ方向移動(dòng)。
再者，也可以將氣鎖機(jī)構(gòu)16c和墊片16b設(shè)置在載物臺(tái)基座10側(cè)，將固定墊片16a設(shè)置在驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14側(cè)，但是由于驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14在Z軸方向移動(dòng)，因此安裝在驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14上的固定盤(pán)16a需有對(duì)應(yīng)于其移動(dòng)距離的Z軸方向的長(zhǎng)度。
接著，根據(jù)圖8和圖9，說(shuō)明Z載物臺(tái)的動(dòng)作。并且，針對(duì)基本上和第1實(shí)施例相同的部分加以省略。
板1位于滾珠螺桿2a、2b、2c的下方(圖8的虛線表示的位置)。該位置是從掩模(未圖示)例如離開(kāi)50mm的位置。
搬入進(jìn)行光處理的工件，載置到經(jīng)由XYθ移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在板1上的工件吸附板(未圖示)上。通過(guò)真空吸附將工件保持固定在工件吸附板上。
驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c，轉(zhuǎn)動(dòng)3根滾珠螺桿2a、2b、2c，板1上升，與此同時(shí)工件吸附板上升，使工件接近掩模。
此時(shí)，3根滾珠螺桿2b、2c通過(guò)臺(tái)座5b、5c可擺動(dòng)地被支撐著，因此對(duì)滾珠螺桿2a、2b、2c施以徑向的負(fù)載時(shí)，會(huì)使得滾珠螺桿2a、2b、2c傾斜，在滾珠螺桿2a、2b、2c和移動(dòng)體4a、4b、4c之間不會(huì)產(chǎn)生徑向的負(fù)載。
并且，針對(duì)施加于滾珠螺桿2a、2b、2c的力矩力，通過(guò)上述球面軸承去除。
其中，在上述板1的內(nèi)面?zhèn)冉?jīng)由平行板簧15a、15b、15c所安裝的驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14同樣為該板簧所懸吊而與板1一起上升。
此時(shí)，氣鎖機(jī)構(gòu)16c并未動(dòng)作，且墊片16b并未夾持著固定盤(pán)16a，因此驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14基本上并未限制其移動(dòng)。但是，由于固定盤(pán)16a被沿著Z軸方向設(shè)置，因此氣鎖機(jī)構(gòu)16c的墊片16b具有引導(dǎo)的作用，而限制驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的移動(dòng)，驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14、板1沿著固定盤(pán)16a的延伸方向移動(dòng)。
板1上升，工件吸附板上的工件和掩模的間隔接近進(jìn)行光處理的間隙間隔(例如，所期望的掩模和工件的間隔為50μm時(shí)其附近)時(shí)，停止電動(dòng)機(jī)6a、6b、6c的驅(qū)動(dòng)，停止?jié)L珠螺桿2a、2b、2c的旋轉(zhuǎn)而停止板1的上升。
并且，在此位置驅(qū)動(dòng)氣鎖機(jī)構(gòu)16c，以墊片16b夾持固定盤(pán)12a，由此相對(duì)于載物臺(tái)基座10固定驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的位置。
又一次，旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿2a、2b、2c，移動(dòng)板1，將工件吸附板微小移動(dòng)至使掩模和工件對(duì)位的預(yù)先設(shè)定的距離(調(diào)準(zhǔn)間隙)為止。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14雖相對(duì)于載物臺(tái)基座10被固定，但是如上所述，板1只可以平行板簧15a、15b、15c的撓曲量，相對(duì)于驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14在Z方向移動(dòng)。
但是，板1由平行板簧相對(duì)于驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14向Z軸方向以外的方向的移動(dòng)被限制，不相對(duì)于驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14朝XYθ方向移動(dòng)。
并且，和第1實(shí)施例不同，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a、9b、9c并未被固定，可以擺動(dòng)。因此，板1在Z方向移動(dòng)時(shí)，滾珠螺桿2a、2b、2c施加徑向的負(fù)載時(shí)，由于滾珠螺桿2a、2b、2c的傾斜，在滾珠螺桿2a、2b、2c和移動(dòng)體4a、4b、4c之間不會(huì)產(chǎn)生徑向的負(fù)載。
接著，旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿2a、2b、2c，移動(dòng)板1，使掩模和工件的間隔(間隙G)移動(dòng)成為進(jìn)行光處理的距離(曝光間隙)地移動(dòng)。
利用光照射部經(jīng)由掩模對(duì)于工件照射光處理所需波長(zhǎng)的光。
在此，該調(diào)整間隙的設(shè)定→掩模和工件的對(duì)位→朝曝光間隙的移動(dòng)→光處理之間，板1在XYθ方向移動(dòng)時(shí)使得掩模和工件的位置關(guān)系變化而降低光處理精度(曝光精度)。
因此，如上所述，驅(qū)動(dòng)氣鎖機(jī)構(gòu)16c使驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14相對(duì)于載物臺(tái)基座10固定。并且，板1由于平行板簧15a、15b、15c，相對(duì)于驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)向Z方向以外方向的移動(dòng)被限制，因此板1上的工件不會(huì)在XYθ方向移動(dòng)，也不會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，因此從上述調(diào)準(zhǔn)間隙的設(shè)定到光處理結(jié)束為止的期間，通過(guò)板1在Z軸方向的移動(dòng)，可高精度地設(shè)定掩模和工件的間隔，并且工件也不會(huì)在XYθ方向移動(dòng)，可以維持高的定位精度。
光處理結(jié)束時(shí)，解除氣鎖機(jī)構(gòu)16c的動(dòng)作，解除利用墊片16b對(duì)固定盤(pán)16a的固定，使板1下降，將工件吸附板上的光處理后的工件搬出。
上述實(shí)施例是顯示針對(duì)使用3組旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部，將2組旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部安裝在驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的同一邊，其他1組安裝在和該邊相對(duì)邊上的情況，但是，旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部也可以對(duì)應(yīng)可擺動(dòng)的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)的根數(shù)如圖10所示地設(shè)置。
并且，上述圖10中，“自由”意味著滾珠螺桿機(jī)構(gòu)可擺動(dòng)地安裝的情況，“固定”則意味著滾珠螺桿機(jī)構(gòu)不能擺動(dòng)地安裝的情況。
圖10(a)和圖8、圖9相同，表示滾珠螺桿機(jī)構(gòu)3根都是自由的情況。
此時(shí)，取代圖9配置，如同圖表示，也可以將2組旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-1、16-2安裝在驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的同一邊，其他1組16-3安裝在和該邊正交的邊上。
固定盤(pán)16a以板簧等所構(gòu)成，從和該面正交的方向施力的情況下比較容易撓曲，但是從和該面平行的方向施力時(shí)則不易撓曲。
因此，如圖9表示將3片固定盤(pán)16a配置成使其面呈平行時(shí)，如圖10(a)表示，在3片固定盤(pán)16a內(nèi)的2片固定盤(pán)16a配置成使其面呈正交的一方，可牢固地固定驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14。
再者，3根滾珠螺桿機(jī)構(gòu)為自由的情況，對(duì)于驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的固定，至少在2處固定驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14即可，因此圖10(a)中，即使除去同一邊設(shè)置的2組旋動(dòng)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-1、16-2的其中一方，仍然可固定驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14。
圖10(b)表示滾珠螺桿機(jī)構(gòu)內(nèi)的1根為固定，2根為自由的情況。
此時(shí)，如同圖表示，在驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的一邊安裝旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-2，并且在另一邊安裝旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-1。
在此，將旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-1的固定盤(pán)16a配置在朝著與連結(jié)固定后的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9a和呈自由的滾珠螺桿機(jī)構(gòu)9c的直線正交的方向，可以牢固地固定驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14。
另外，滾珠螺桿機(jī)構(gòu)中的1根為固定，2根為自由的情況，至少在1處固定驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14即可，因此圖10(b)中，也可以除去旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部16-2，但是為了限制驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)14的旋轉(zhuǎn)，則需要設(shè)置2處的旋轉(zhuǎn)方向/驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位部。
另外，圖10(a)、(b)針對(duì)在板1側(cè)安裝墊片16b、將固定盤(pán)16a安裝在載物臺(tái)基座側(cè)的情況已作說(shuō)明，但是也可以將固定盤(pán)16a安裝在板1側(cè)，將墊片16b安裝在載物臺(tái)基座側(cè)。
權(quán)利要求
1.一種載物臺(tái)裝置，具備使保持著工件的工件載物臺(tái)在Z軸方向(高度方向)上移動(dòng)的載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)具備沿著Z軸方向被設(shè)置、以至少2根以一點(diǎn)為軸可擺動(dòng)的狀態(tài)被配設(shè)于載物臺(tái)基座的3根滾珠螺桿；相對(duì)于上述3根各滾珠螺桿可傾斜地被安裝、使上述工件載物臺(tái)在Z軸方向上移動(dòng)的板；及限制上述滾珠螺桿相對(duì)于載物臺(tái)基座的移動(dòng)的滾珠螺桿限位裝置。
2.一種載物臺(tái)裝置，具備使保持著工件的工件載物臺(tái)在Z軸方向(高度方向)上移動(dòng)的載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)具備沿著Z軸方向被設(shè)置、以至少2根以一點(diǎn)為軸可擺動(dòng)的狀態(tài)被配設(shè)于載物臺(tái)基座的3根滾珠螺桿；對(duì)于上述3根各滾珠螺桿可傾斜地被安裝，使上述工件載物臺(tái)在Z軸方向上移動(dòng)的板；在上述板的內(nèi)面、相對(duì)于其載物臺(tái)面平行地被配設(shè)的平行板簧；經(jīng)由上述平行板簧被安裝在上述板上的驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)；及限制上述驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)相對(duì)于載物臺(tái)基座的移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)載物臺(tái)限位裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具備即使工件載物臺(tái)大型化、對(duì)于移動(dòng)機(jī)構(gòu)也不會(huì)造成過(guò)度的負(fù)載，可順利動(dòng)作的Z方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的載物臺(tái)裝置。將滾珠螺桿(2b、2c)可擺動(dòng)地安裝在下端的臺(tái)座(5a～5c)的周圍，將滾珠螺桿(2a)固定在載物臺(tái)基座(10)上。通過(guò)電動(dòng)機(jī)(6a～6c)旋轉(zhuǎn)滾珠螺桿(2a～2c)時(shí)，使移動(dòng)體(4a～4c)沿著滾珠螺桿(2a～2c)移動(dòng)，經(jīng)由球面軸承將安裝在移動(dòng)體上的板(1)在Z軸方向(高度方向)移動(dòng)而定位。在板上設(shè)有保持工件用的工件載物臺(tái)。并且，旋轉(zhuǎn)方向限制部(7)被安裝在滾珠螺桿(2c)上，限制滾珠螺桿(2c)的傾斜量。另外，設(shè)置有板在定位于Z軸方向后不使板移動(dòng)用的滾珠螺桿限位部(8)。
文檔編號(hào)H01L21/027GK1991592SQ20061017253
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者田中米太 申請(qǐng)人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會(huì)社